专题07 电学实验探究 -【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期末真题分类汇编（人教版2019）

专题07 电学实验探究 考点一：导体电的电阻率测量 1．（24·湖南益阳·期末）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中： (1)某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象，用如图所示电路进行探究，a、b、c、d是四种不同的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示： 编号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2 A 镍铬合金 0.80 0.80 B 镍铬合金 0.50 0.50 C 镍铬合金 0.30 0.50 D 镍铬合金 0.30 1.00 E 康铜丝 0.30 0.50 F 康铜丝 0.80 0.80 电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的 （用表中编号A、B、C、D、E、F表示）。 (2)另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。可供使用的器材如下： A．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω B．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ C．滑动变阻器Rx，全电阻约15Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数） D．滑动变阻器R，全电阻约10Ω E．直流电源E，电动势9V，内阻不计 F．游标卡尺 G．毫米刻度尺 H．电键S，导线若干 ①为了较精确测量出滑动变阻器Rx的全电阻值，将实物测量电路图中的连接线补充完整 。 ②探究中需要测量滑动变阻器Rx的电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，要测电阻丝的直径需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ；电阻丝的直径表达式为： 。要测电阻丝的长度需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ；电阻丝的长度表达式为： 。 【答案】(1)E (2) 毫米刻度尺 滑动变阻器线圈匝数n，滑动变阻器线圈所有线圈的排列长度L，电阻丝的直径为 毫米刻度尺和游标卡尺 滑动变阻器线圈匝数n，滑动变阻器线圈所有线圈的排列长度L，滑动变阻器瓷管部分的外径D，电阻丝的总长度l为 【详解】（1）编号为C、B的两个金属丝，材料相同：镍铬合金；横截面积相同：0.5mm2；探究电阻与长度的关系； 编号为C、D的两个金属丝，材料相同：镍铬合金；长度相同：0.30m；探究电阻与横截面积的关系； 编号为C、E的两个金属丝，长度相同：0.3m；横截面积相同：0.5mm2；探究电阻与电阻率的关系。 故d应选上表中的E。 （2）[1]根据题意得 所以采用电流表外接法；为了使待测电阻的电流能从零开始变化，滑动变阻器采用分压接法。电路如图所示 [2][3]测量电阻丝的直径用毫米刻度尺。数出滑动变阻器线圈匝数n，用毫米刻度尺测量滑动变阻器线圈所有线圈的排列长度L，电阻丝的直径为 [4][5]测量电阻丝的总长度用毫米刻度尺和游标卡尺。数出滑动变阻器线圈匝数n，用毫米刻度尺测量滑动变阻器线圈所有线圈的排列长度L，用游标卡尺测量滑动变阻器瓷管部分的外径D，电阻丝的总长度l为 2．（24·云南昆明·期末）在“导体电阻率的测量”实验中，某实验小组利用如图（1）所示的电路测量电阻丝Rx（阻值约为10Ω）的电阻，可供选择的器材有： 电池组E（电动势约为3V，内阻约为1Ω） 电流表A1（量程0~3A，内阻约为0.5Ω） 电流表A2（量程0~0.3A，内阻约为1Ω） 电压表V1（量程0~20V，内阻约为60kΩ） 电压表V2（量程0~1V，内阻为3kΩ） 定值电阻R1=6kΩ 定值电阻R2=30kΩ 滑动变阻器R（0~20Ω） 开关一个，导线若干 （1）实验中电流表应选 ，电压表应选 ，定值电阻应选 ； （2）按照图（1）所示实验的原理图，完成图（2）中的实物连线；( ) （3）使用螺旋测微器测量金属丝的直径如图（3）所示，则直径为 mm； （4）实验小组测得金属丝的电阻为9Ω，长度为30.01cm，利用所测数据可求得金属丝电阻率为 （保留两位有效数字）。 【答案】 A2 V2 R1 1.213/1.214/1.215 【详解】（1）[1]电路最大电流约为 应选电流表A2。 [2]电压表V1的量程太大；电压表V2的量程太小，但可以进行改装，故电压表应选V2。 [3]定值电阻应选，改装后的电压表的量程为 （2）[4]实物连线，如图 （3）[5]金属丝的直径为 （4）[6]由，解得金属丝电阻率为 3．（24·湖北武汉·期末）某实验小组用如图所示的电路来测量一个阻值约为20Ω的电阻Rₓ的阻值，已知电流表A1的量程为50mA，内阻RA1约为40Ω，定值电阻R0=20Ω。 （1）现有下列四种量程的电流表，则电流表A2选用的量程最合适的( ) A．0~400mA         B．0~300mA           C．0~200mA          D．0~100mA （2）实验时，将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，将开关S2合向1，S3合向3，再闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片，使两电流表的指针偏转较大，记录电流表A1，A2的示数I1、I2，多次测量得到用表示各电阻的关系 （用题目中的字母表示）；断开S1，将开关S2合向2，S3合向4，再闭合开关S1，记录电流表A1，A2的示数求出则被测电阻的阻值Rx= （用表示）。 （3）该实验方法 （填“能”或“不能”）测出电流表A1内阻的准确值。 【答案】 C 右 能 【详解】（1）[1]电流表的量程为，内阻约为，被测电阻约为，则电流表的量程选用，可使两电流表的指针同时偏转较大角度。 故选C。 （2）[2][3][4]实验时，将滑动变阻器的滑片移到最右端，使滑动变阻器输出电压为零，根据题意 即 即 解得 （3）[5]从（2）表达式可以看出，将代回用表示电阻关系式，可以求得电流表内阻值。 4．（24·山东济南·期末）某同学采用如图所示电路测量定值电阻的阻值，实验器材如下： 电压表（量程，内阻） 电压表（量程，内阻约为） 滑动变阻器 待测定值电阻 电源（电动势，内阻不计） 开关和导线若干 回答下列问题： （1）闭合开关前，将滑动变阻器滑片置于 （选填“左端”“中间”或“右端”）。 （2）在此电路图中，A为电压表 （选填“”或“”）。 （3）调节滑动变阻器，两电压表、读数分别为、，根据实验电路图，可得 （用、和表示）。 （4）若电压表实际电阻小于，则的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】 左端 偏大 【详解】（1）[1] 闭合开关前，将滑动变阻器滑片置于左端，电压表读数为零，保护电路。 （2）[2]因为电压表内阻已知，所以A为电压表，通过可以测量待测电阻的电流。 （3）[3] 据实验电路图，则有 （4）[4] 若电压表实际电阻小于，则电阻的测量值与真实值相比偏大。 5．（24·广西南宁·期末）某同学要探究光敏电阻阻值随光照强度变化的规律，实验电路如图甲所示。 实验器材如下： A．待测光敏电阻Rx(日光下阻值约几千欧) B．标准电阻R1(阻值为10Ω) C．标准电阻R2(阻值为4Ω) D．灵敏电流计G(量程为300μA，a端电势高于b端电势，电流计向左偏转，b端电势高于a端电势，电流计向右偏转) E.电阻箱R3(0~9999Ω) F.滑动变阻器(最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为2A) G.电源(电动势3.0V，内阻约为0.2Ω) H.开关，导线若干 (1)①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 (填“A”或“B”)端。 ②多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计指针稳定时指向中央零刻线位置。电阻箱示数如图乙所示，电阻箱接入电路的阻值R3= Ω。 (2)待测光敏电阻R计算公式为 (用R1，R2，R3表示)。 (3)该同学找到该光敏电阻的阻值与光照强度的关系图像如图丙所示，则上述实验中光强强度为 cd； (4)若保持电阻箱阻值不变，增大光照强度，则电流计指针 (填“向左”或“向右”或“不”)偏转。 【答案】(1) A 2400 (2) (3)2.0 (4)向右 【详解】（1）[1]闭合电键前，应将滑动变阻器的滑片移到A端。保证电键闭合后滑动电阻器的输出电压为零，保护用电器； [2]根据图乙得出电阻箱的阻值为2400Ω。 （2）[3]当电流计指针指向中央零刻线位置时，电流计两端电势相等，有 得 （3）[4]由(2)可知 Ω=6000Ω 由丙图可知光照强度为2.0cd （4）[5] 若增加光照强度，则变小，，b端电势高于a端电势，电流计向右偏转。 考点二：电池电动势和内阻的测量 1．（24·陕西安康·期末）某实验小组的同学在实验室找到了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，设计了如图甲所示的电路进行了实验探究，其中为电阻丝、其横截面积大小为，是阻值为的定值电阻。正确接线后，闭合开关S，调节滑片P，记录电压表示数、电流表示数以及对应的长度。通过调节滑片P，记录多组、、的值。 （1）实验室提供“、”双量程电流表，在本实验中该同学选用挡，实验过程中，测得某次电流表的示数如图乙所示，则此时电流大小为 。 （2）根据实验数据绘出的图像如图丙所示，由图丙可得电池的电动势 ，内阻 （结果均保留两位有效数字）。 （3）根据实验数据可进一步绘出图像如图丁所示，根据图像可得电阻丝的电阻率 ；电流表内阻为 。 【答案】 0.30 1.5 0.60 0.3/0.30 【详解】（1）[1]在本实验中该同学选用挡，则分度值为，由图乙可知此时电流大小为。 （2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可知图像的纵轴截距等于电动势，则有 图像的斜率绝对值为 解得内阻为 （3）[4][5]根据欧姆定律可得 可知图像的斜率为 可得电阻丝的电阻率为 可知图像的纵轴截距为 2．（24·上海徐汇·期末）（1）用图1所示的方法测量某电源的电动势E和内电阻r（约为1Ω）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω。所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用RA表示，请你用E、r和RA表示出E'= ，= 。 （2）利用下图中的甲图电路测定一节旧干电池的电动势和内阻。通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在乙图中画出了U—I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V，内阻r= Ω；（均保留两位小数） （3）根据实验测得的I、U数据，若令y=IU，x=I，则由计算机拟合得出y—x的图线应是图丙中的 （选填“a”、“b”或“c”），其余两条图线分别是令y=IE和y=I2r得出的。根据前面测量得到的电源电动势和内阻的值，推测图丙中A点的x、y坐标分别为 A、 W（均保留2位有效数字）。 【答案】 E r+RA 1.42/1.43/1.44 1.25/1.26/1.27 c 1.1 1.6 【详解】（1）[1][2]因外电路断路时的路端电压等于电源的电动势，则由电路可知 E'=E r'=r+RA （2）[3][4]根据 U=E-Ir 则由图线可以得出此干电池的电动势 E=1.43V 内阻 （3）[5]根据实验测得的I、U数据，若令y=IU，x=I，则 可知得出y—x的图线应是图丙中的c； [6][7]根据前面测量得到的电源电动势和内阻的值，图丙中A点对应外电路短路时的情况，此时 3．（24·北京丰台·期末）某同学测定两节干电池串联后的电动势和内阻。 （1）该同学设计的电路图如图甲所示，图乙已将实验器材进行了部分连接，请你根据实验电路图将图乙中的实物电路补充完整 。 （2）若实验时发现电流表损坏，于是移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器。调节电阻箱R的阻值，读出相应的电压表示数U，获得多组数据，如表格所示。 8 10 15 20 25 1.85 1.98 2.26 2.40 2.51 ①请在方框中画出相应的电路图 ； ②若不考虑电压表内阻的影响，电源电动势与内阻分别用E与r表示，请写出测量电压U与电阻箱电阻R的关系式 ； ③该同学想通过图像处理实验数据，获得所测电动势和内阻的值，他以为横坐标，为纵坐标，并根据实验数据描点做图，如图丙所示，其中有一组数据没有描出，请你在图丙中描出，并做出图像 ；根据图像计算电动势 V。（保留三位有效数字） （3）为了较准确测量电动势，实验中也经常采用如图所示的名为波根多夫对消法的电路。图中是一根均匀的电阻丝，工作电池电动势为，与构成通路。现闭合开关S后，将和合向（是标准电池的电动势，电动势恒定）一侧，即标准电池负极与工作电池负极相连，正极通过检流计G接到滑动头。移动滑动头位置到一点D，调节滑动变阻器R，使得检流计中没有电流通过。再将开关和合向（是待测电池的电动势）一侧，保持滑动变阻器R接入电路的阻值不变，移动滑动头的位置，找到一点X，也使得检流计中没有电流通过。测得段距离为，AX段距离为，可得待测电池电动势 。 【答案】 2.94 【详解】（1）[1]根据电路图连接实物图 （2）[2]电路图如下 [3]根据闭合电路欧姆定律 可得 [4]根据表格数据作点绘图如下 [5]根据 可知图像纵截距的倒数等于电动势 （3）[6] 由于两次流经电流计G的电流都为0，所以第一次调节等于AD两端的电压；第二次调节等于AX两端的电压，由于两次滑动变阻器R接入电路的阻值不变，则流经AB的电流相同，即有 可得 考点三：练习使用多用电表 1．（24·浙江嘉兴·期末）某实验小组“研究光敏电阻的阻值特性”。 (1)小组成员先利用多用电表欧姆挡粗测不同光照条件下光敏电阻的阻值。 ①测量遮光条件下的阻值，选择“”挡，指针在表盘的位置如图Ⅱ-（1）所示，此时的阻值为 Ω； ②测量光照条件下的阻值，选择“”挡，指针在表盘的位置如图Ⅱ-（2）所示，为确定该条件下的阻值，后续操作最合理的是 。 A．直接读数 B．将选择开关旋至“×100”挡，测量、读数 C．将选择开关旋至“×100”挡，重新欧姆调零后，测量、读数 D．将选择开关旋至“”挡，重新欧姆调零后，测量、读数 (2)为了更精确地测量该光敏电阻在光照条件下的阻值，学习小组进一步采用伏安法进行测量研究。实验所用器材和部分电路连线如图Ⅱ-（3）所示。其中：电源电动势（电源内阻忽略不计）、电压表量程0~3V、滑动变阻器阻值0~5Ω。 ①为了有较大的电压测量范围，导线Q端应 ； A．接a    B．接b    C．不接 ②为减小实验误差，电流表最合理的选择是 ； A．多用电表“0.5mA”挡    B．多用电表“5mA”挡    C．多用电表“50mA”挡 ③因电表内阻均未知，使用试触法判断P点接法。P点接b时两表盘示数如图Ⅱ-（4）a所示，接c时示数Ⅱ-（4）b所示。为减小实验误差，P点应选择 （选填“接b”或“接c”），此时的测量值相比真实值 （选填“偏小”、“偏大”或“无偏差”）。 【答案】(1) 16k C (2) A B 接c 偏大 【详解】（1）[1]①选择“”挡，指针在表盘的位置为16，此时的阻值16kΩ； [2]②指针偏转过大，说明挡位太大，应将选择开关旋至“×100”挡，重新欧姆调零后，测量、读数。 故选C。 （2）①[1]为了有较大的电压测量范围，滑动变阻器应选用分压式接法，导线Q端应接a； ②[2]电源电动势为3V，电阻约1600Ω，可知电流约为 mA 故选B。 ③[3]由图可知电流表变化较明显，为减小实验误差，应采用电流表内接法，P点应选择接c，此时由于电压表测量值过大，则电阻的测量值偏大。 2．（24·广东·期末）某同学听说一支新HB铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为25Ω，于是就找来一支新HB铅笔，准备测出笔芯的电阻。 （1）先用多用电表直接测量笔芯的电阻，先把选择开关调至欧姆 （填“×1”、“×10”或“×100”）挡，使红、黑表笔短接进行 ，再使红、黑表笔与该铅笔笔芯的两端接触，经过正确的操作后，测量结果如图甲所示，则该铅笔笔芯的电阻为 Ω。 （2）该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材： A．电源E：电动势约为3.0V； B．电流表A1：量程为0~200μA，内阻r1=200Ω； C．电流表A2：量程为0~100mA，内阻r2=10Ω； D．滑动变阻器R1：最大阻值为5Ω； E.滑动变阻器R2：最大阻值为2kΩ； F.电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω； G.开关S，导线若干。 为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻Rx的阻值，根据实验室提供的仪器，他设计图甲所示的电路，图中电流表a应选用 ，电流表b应选用 （选填“”或“”）；滑动变阻器R应选用 （选填“”或“”） （3）变阻箱电阻调为R0，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表的示数和电流表的示数，根据测得的多组数据描绘出图像，如图丙所示，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值 （用k、R0、r1或r2表示）。 【答案】 ×1 欧姆调零 30 R1 【详解】（1）[1][2][3]由题可知，HB笔芯（粗细均匀）的电阻约为25Ω，故先把选择开关调至欧姆的“×1”挡，使红、黑表笔短接进行欧姆调零后，再进行笔芯电阻的测量，则图甲中的示数为 （2）[4][5]通过电流表a的电流小于通过电流表b的电流，为使金属电阻阻值的测量结果尽量准确，图中a应选用量程小的，b应选用量程大的。 [6]滑动变阻器采用了分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择最大阻值较小的滑动变阻器R1。 （3）[7]根据串、并联电路特点和欧姆定律可得 整理得 图像的斜率为k，则 解得金属电阻的阻值为 3．（24·甘肃临夏·期末）某同学测一段粗细均匀的直金属丝ab的电阻率，选用的器材有： 电源（电动势，内阻很小） 电压表（量程0~3V，内阻很大） 两个定值电阻（，） 开关S、导线、金属夹、多用电表、螺旋测微器 (1)用螺旋测微器测出金属丝的直径为d；用多用电表“×10”挡测金属丝ab两端的电阻，指针如图甲中虚线所示。则应改用 （选填“×1”或“×100”）挡，重新欧姆凋零后测量金属丝ab两端的电阻，指针如图甲中实线所示。则测得金属丝的电阻 Ω。 (2)定值电阻选用 （选填“”或“”），按图乙接入电路。闭合开关S后，将金属夹从金属丝的左端a逐渐向右滑动，依次记下滑动的距离x与电压表的示数U。用测出的多组数据作出图像，测得图像直线的斜率为k，不考虑温度的变化，则金属丝的电阻率 （用k、d、E、、或及相关常数表示）。 (3)若考虑电压表内阻的影响，则以上方法测得的金属丝电阻率的测量值比实际值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) ×1 10 (2) (3)偏小 【详解】（1）[1][2]用多用表“×10”挡测量金属丝的电阻，指针如图甲中虚线所示，可知待测电阻阻值较小，则应改用“×1”挡，重新欧姆调零后，测量金属丝ab两端的电阻，指针如图乙中实线所示，则金属丝的电阻 （2）[1]金属丝的电阻约为，为使电压表示数变化明显，金属丝的电阻应略大于定值电阻的阻值。故定值电阻选用。 [2]金属丝长度x对应的电阻为 根据欧姆定律可得 电压表的示数 整理得 可知图像直线的斜率为 可得金属丝的电阻率为 （3）若考虑电压表内阻，则在相同x时实际总电流偏大，电压表两端实际电压大于电压表的测量值U，图像中直线的斜率k偏小，金属丝电阻率的测量值比实际值偏小。 1．（24·黑龙江大庆·期末）某同学要测定一圆柱形导体材料的电阻率。 （1）他先用螺旋测微器测量该材料的直径，测量结果如图甲所示，则该导体材料的直径 mm。 （2）该同学接着用欧姆表粗测该圆柱体的电阻，他进行了如下操作： 他先用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用（填“×1”或“×100”） 挡。换挡重新调零后再进行测量，指针静止时位置如图乙所示。 （3）为了进一步准确测量该圆柱体的电阻，实验室用伏安法测量金属丝的电阻，实验中除开关、若干导线之外还提供：电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）；电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）；滑动变阻器R（0~15Ω）；电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。 根据所选用的实验器材，应选用以下哪个电路图进行实验？ （填“甲”或“乙”） 【答案】 2.936/2.935/2.937/2.938 ×1 甲 【详解】（1）[1]螺旋测微器读数为 （2）[2]该同学先用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，说明电阻较小，他应该换用×1挡，换挡后调零后再进行测量。 （3）[3]根据图乙所示，则该圆柱体的电阻为， 根据可知电流表应采用外接法，应选用甲电路图进行实验。 2．（24·浙江杭州·期末）在“电池电动势和内阻的测量”实验中，除一节干电池、电键和导线外，还提供了如下器材 A．电流表A1（量程为1mA，内阴） B．电流表A2（量程为300mA，内） C． 电压表V（量程为6V，内阻RV约为2kΩ） D．可变电阻R1：电阻箱（阻值可调范围0~999.9Ω） E. 可变电阻R2：滑动变阻器（阻值变化范围0~100Ω） 某同学设计的电路图如图所示，电表应选择 （选填“A”或“B”或“C”），可变电阻应选择 （选填“D”或“E”）。正确操作后，利用测得的数据得到如图所示的图像，图像横坐标x表示的物理量是 （选填“I”或“”或“U”或“”），该电池的内阻 Ω。 【答案】 B D 0.8 【详解】[1]因电表是串联在电路中，应选电流表，为了使测量范围大些，应选量程大的电流表，故电表应选B。 [2]测量中需要知道电路中电阻的大小，可变电阻应选择D可变电阻R1：电阻箱。 [3]由闭合电路欧姆定律可得 解得 以上关系式R与为一次函数关系式，其图像是一条倾斜的直线，如题中的图像，所以图像横坐标x表示的物理量是。 [4] 由图像在纵轴上的截距可得 电池的内电阻为 3．（24·四川成都·期中）为了测量一精密金属丝的电阻率： （1）先用多用电表×10Ω挡粗测其电阻，示数如图中虚线所示，为使测量更加精确，应将选择开关旋到 （填“×1”“×100”或“×1k”）的倍率挡位上，并重新欧姆调零；调整后再次测量，多用电表的示数如图丙中实线所示，则Rx= Ω。然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度是 mm。    （2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A．电流表A1，量程为0~300μA，内阻r1=100Ω   B．电流表A2，量程为0~0.6A，内阻r2约为0.1Ω C．定值电阻R1=900Ω       D．定值电阻R2=9900Ω E.滑动变阻器R1，最大阻值为5Ω    F。滑动变阻器R2，最大阻值5kΩ G.电源（电动势约为3V，内阻很小）    H。开关一只，导线若干 某同学根据上述器材设计了如图电路准确测量Rx的阻值，回答下列问题：    ①实验中需要利用电流表A1改装成量程为3V的电压表，则电路图中的定值电阻R应选择 ；滑动变阻器应选 。（填仪器前面的序号） ②为提高实验测量准确度，电流表A1左端a应接 （选填“b”或“c”）； ③以A2示数I2为横轴，A1示数I1为纵轴作I1—I2图像，若图像斜率为k，则金属丝的电阻Rx= （用r1、k、R1或R2表示）。 【答案】 ×1 13.0 2.094/2.095/2.096/2.097 100.15 D E c 【详解】（1）[1]根据图中虚线所示可知所选挡位偏大，应选用小倍率，应将选择开关旋到“×1”倍率挡位上； [2]由图示实线可知 [3]由图示螺旋测微器可知，读数为 [4]由图示游标卡尺可知，其示数为 （2）[5]本实验采用伏安法测电阻，需要改装一个量程为3V的电压表，此时电流表A1需要串联一个电阻，串联电阻的阻值为 故选D； [6]本实验采用分压电路接法，所以选择最大阻值小的电阻，因此选择E。 [7]根据外接法测小电阻可知，电流表外接，故电流表A1左端a应接c； [8]由欧姆定律，可得 整理可得 故作I1—I2图像斜率为 解得 4．（24·山西阳泉·期末）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有： A．待测干电池一节（电动势约为1.5 V，内阻约为0.3 ~ 1 Ω） B．电流表A（0 ~ 0.6 A ~ 3 A内阻RA1和RA2分别约为0.5 Ω和0.1 Ω） C．电压表V（0 ~ 3 V ~ 15 V，内阻分别为RV1 = 1000 Ω和RV2 = 5000 Ω） D．滑动变阻器R1（最大阻值20 Ω，允许最大电流2 A） E．滑动变阻器R2（最大阻值200 Ω，允许最大电流1.25 A） F．开关S和若干导线 (1)①按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，电压表应选用的量程为 （填“0 ~ 3 V”或“0 ~ 15 V”）；电流表应选用的量程为 （填“0 ~ 0.6 A”或“0 ~ 3 A”），选择理由是 ；滑动变阻器应选 （填写代号“R1”或“R2”）。 ②根据实验要求连接实物电路图，用笔画线代替导线将如图乙所示的实物图连接成实验电路 （已连接了部分线），要求变阻器的滑动触头滑至最左端时，其使用电阻值最大。 (2)实验步骤： ①按实验要求连接好电路。闭合开关前把变阻器的滑动触头滑至最左端，使接入电路的阻值最大。 ②闭合开关，发现 的指针没有明显偏转，调节滑动变阻器，读取电流表和电压表的示数，测量多组数据。 ③断开开关，整理好器材。 ④数据处理。 (3)建立平面直角坐标系，纵轴为U，横轴为I，将实验测得的数据标在坐标图中，作出U − I图线，由图像可得纵轴截距为b，斜率的绝对值为k，不考虑电表对电路的影响，待测电池的电动势E = ，内电阻r = ；若考虑电表内阻对电路的影响，求得待测电池的电动势E′ = ，内电阻r′ = 。（用相关电表的内阻符号、b和k表示） 【答案】(1) 0 ~ 3 V 0 ~ 0.6 A 当电流表的读数超过0.6 A时，滑动变阻器的有效阻值将会小于2.5 Ω，这时调节滑动变阻器的阻值很容易造成电源短路，很难获取多组数据 R1 (2)电流表 (3) b k 【详解】（1）[1]由题知电源电动势为1.5 V，电压表应该选择0 ~ 3 V量程。 [2]电流表选用量程为0 ~ 0.6 A。 [3]当电流表的读数超过0.6 A时，滑动变阻器的有效阻值将会小于2.5 Ω，这时调节滑动变阻器的阻值很容易造成电源短路，很难获取多组数据。 [4]为方便实验操作，且需要干电池的路端电压有明显变化，滑动变阻器应选择总阻值较小的R1。 [5]实物连接图如图所示。 （2）闭合开关前把变阻器的滑动触头滑至最左端，使接入电路的阻值最大。电流较小，电流表没有明显偏转，电压最大，有明显偏转。 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可得 故图线的纵轴截距b为电源电动势，图线的斜率的绝对值k为电源内电阻，即 ， [3][4]由等效电源法知 若把图中的R和电流表看成外电路，则电压表可看成内电路的一部分，故实际测出的是等效电源的电动势和内阻，则有 ， 联立解得 ， 5．（24·山东临沂·期末）某同学买了一卷铜导线，想在不拆散导线卷情况下，估测该卷铜导线的长度。 （1）该同学剥去导线末端的少许绝缘皮，用螺旋测微器测铜导线直径，如图（a）所示，该铜导线直径为 mm。 （2）该同学找来实验器材来测量该卷铜导线的总电阻Rx，电路图如图（b）所示，其中R1=0.90Ω，R2=100Ω，G为灵敏电流计，R3为电阻箱，电路其余部分电阻均不计。 ①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 端（填“A”或“B”）； ②闭合开关并移动变阻器滑片，发现电流计有示数。调节电阻箱，使电流计指针稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻值如图（c）所示，则该卷铜导线的电阻为 Ω； ③已知铜导线的电阻率约为，该同学测得导线的实际长度约为 m（π取3，最终结果保留整数） 【答案】 2.279/2.280/2.281 A 0.6 130 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知该铜导线直径为 （2）①[2]开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于A端； ②[3]调节电阻箱，使电流计指针稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻值为 根据 可得该卷铜导线的电阻为 ③[4]根据电阻定律可得 解得导线的实际长度约为 6．（24·江苏淮安·期末）测量一量程为3V的电压表内阻（约为几千欧），除待测电压表外，提供的器材有： A．电阻箱R（最大阻值） B．滑动变阻器（最大阻值） C．滑动变阻器（最大阻值） D．量程为6V的电压表（内阻约为几千欧） E．直流电源E（电动势4V） F．开关一个，导线若干 （1）小明同学根据提供的器材，设计了如图甲所示电路。电路中滑动变阻器应选用 （填“”或“”）。闭合开关前，应将电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，电阻箱R的阻值调为 （填“零”或“最大值”），闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.5V，若此时电阻箱的示数为，则电压表内阻为 ；    （2）小华同学设计了如图乙所示电路。实验时，将电路图中滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱，使两个电压表均有合适的示数，若示数为，示数为，电阻箱阻值为R，则内阻为 ； （3）关于实验结果是否存在系统误差，下列说法正确的是 。 A．小明同学的实验结果存在系统误差，测量值大于真实值 B．小明同学的实验结果存在系统误差，测量值小于真实值 C．小华同学的实验结果存在系统误差，测量值大于真实值 D．小华同学的实验结果存在系统误差，测量值小于真实值 【答案】 零 2500 A 【详解】（1）[1]图甲电路采用半偏法测电压表内阻，实验中认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，但实际情况是由于并联部分的电阻增大造成分压略微增大，从而造成系统误差，为了能尽量减小这一误差，需要使分压部分的等效电阻（即滑动变阻器负责分压部分的电阻与支路电阻的并联电阻）近似不变，根据电阻并联规律可知，需要滑动变阻器负责分压部分的电阻远小于支路电阻，所以滑动变阻器应选择阻值较小的； [2]闭合开关前，应将电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，电阻箱R的阻值调为零； [3]闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.5V，若此时电阻箱的示数为，根据分压原理可知，电压表的内阻为 （2）[4]根据图乙可得 可得内阻为 （3）[5] AB．小明同学的实验结果存在系统误差，当改变电阻箱的电阻时，电压表和电阻箱串联支路的总电压变大，则当电压表的示数为1.5V时，电阻箱两端实际电压大于，则电压表实际内阻小于此时电阻箱阻值，即 故A正确，B错误； CD．由图乙电路图可知小华同学的实验结果不存在系统误差，故CD错误。 故选A。 7．（24·贵州铜仁·期末）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下： 学生电源（输出电压） 滑动变阻器（最大阻值，额定电流）； 电压表（量程，内阻未知）； 电流表（量程，内阻未知）； 待测铅笔芯（型号、型号）； 游标卡尺，螺旋测微器，开关，单刀双掷开关，导线若干。 回答以下问题： (1)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关分别掷到端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将掷到 （填“1”或“2”）端； (2)正确连接电路，得到型号铅笔芯图像如图丙所示，求得电阻 （保留3位有效数字）；采用同样方法得到型号铅笔芯的电阻为； (3)使用螺旋测微器测得型号铅笔芯的直径分别为，，测量过程中接入电路的铅笔芯长度相等，则X型号铅笔芯的电阻率 （填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。 【答案】(1)1 (2)1.91 (3)小于 【详解】（1）由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻时应将K掷到1端； （2）根据图丙的I-U图像，结合欧姆定律有 （3）根据电阻定律 可得 又因为接入电路的两铅笔芯长度相等，且 又 得 得 8．（24·山西长治·期末）在吉县苹果上插上一个铜片和一个锌片，这就做成了一个苹果电池，用多用电表的直流电压挡测其开路电压，示数如图甲所示。为精确测量该苹果电池的电动势E和内电阻r，小梁同学设计了图乙的电路进行实验，请按要求完成下列任务： A．电压表（0~3V），内阻约3kΩ B．电压表（0~1V），内阻约1kΩ C．电阻箱（999.9Ω） D．电阻箱（99999Ω） （1）实验中，所需部分器材如上，电压表应选择的是 （选填“A”或“B”），电阻箱应选择的是 （选填“C”或“D”）； （2）正确选择器材后闭合S，多次改变电阻箱的阻值R，记录电阻箱和电压表对应的值，并算出和的值描到图丙中。某次当R=4000Ω时U=0.551V，将该组数据的和的值描到图丙中，连同其他已描出的点绘出该电池的图线 ； （3）由图线可得该苹果电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】 B D 0.8 1.8×103 【详解】（1）[1][2]用多用电表的直流电压挡2.5V测其开路电压即电动势为0.55V，则电压表选择B；电阻箱应选择的是D； （2）[3]某次当R=4000Ω时U=0.551V，则 将该组数据的和的值描到图丙中，连同其他已描出的点绘出该电池的图线如图 （3）[4][5]根据 可得 由图像可知 解得 E=0.80V 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 电学实验探究 考点一：导体电的电阻率测量 1．（24·湖南益阳·期末）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中： (1)某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象，用如图所示电路进行探究，a、b、c、d是四种不同的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示： 编号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2 A 镍铬合金 0.80 0.80 B 镍铬合金 0.50 0.50 C 镍铬合金 0.30 0.50 D 镍铬合金 0.30 1.00 E 康铜丝 0.30 0.50 F 康铜丝 0.80 0.80 电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的 （用表中编号A、B、C、D、E、F表示）。 (2)另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。可供使用的器材如下： A．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω B．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ C．滑动变阻器Rx，全电阻约15Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数） D．滑动变阻器R，全电阻约10Ω E．直流电源E，电动势9V，内阻不计 F．游标卡尺 G．毫米刻度尺 H．电键S，导线若干 ①为了较精确测量出滑动变阻器Rx的全电阻值，将实物测量电路图中的连接线补充完整 。 ②探究中需要测量滑动变阻器Rx的电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，要测电阻丝的直径需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ；电阻丝的直径表达式为： 。要测电阻丝的长度需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ；电阻丝的长度表达式为： 。 2．（24·云南昆明·期末）在“导体电阻率的测量”实验中，某实验小组利用如图（1）所示的电路测量电阻丝Rx（阻值约为10Ω）的电阻，可供选择的器材有： 电池组E（电动势约为3V，内阻约为1Ω） 电流表A1（量程0~3A，内阻约为0.5Ω） 电流表A2（量程0~0.3A，内阻约为1Ω） 电压表V1（量程0~20V，内阻约为60kΩ） 电压表V2（量程0~1V，内阻为3kΩ） 定值电阻R1=6kΩ 定值电阻R2=30kΩ 滑动变阻器R（0~20Ω） 开关一个，导线若干 （1）实验中电流表应选 ，电压表应选 ，定值电阻应选 ； （2）按照图（1）所示实验的原理图，完成图（2）中的实物连线；( ) （3）使用螺旋测微器测量金属丝的直径如图（3）所示，则直径为 mm； （4）实验小组测得金属丝的电阻为9Ω，长度为30.01cm，利用所测数据可求得金属丝电阻率为 （保留两位有效数字）。 3．（24·湖北武汉·期末）某实验小组用如图所示的电路来测量一个阻值约为20Ω的电阻Rₓ的阻值，已知电流表A1的量程为50mA，内阻RA1约为40Ω，定值电阻R0=20Ω。 （1）现有下列四种量程的电流表，则电流表A2选用的量程最合适的( ) A．0~400mA         B．0~300mA           C．0~200mA          D．0~100mA （2）实验时，将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，将开关S2合向1，S3合向3，再闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片，使两电流表的指针偏转较大，记录电流表A1，A2的示数I1、I2，多次测量得到用表示各电阻的关系 （用题目中的字母表示）；断开S1，将开关S2合向2，S3合向4，再闭合开关S1，记录电流表A1，A2的示数求出则被测电阻的阻值Rx= （用表示）。 （3）该实验方法 （填“能”或“不能”）测出电流表A1内阻的准确值。 4．（24·山东济南·期末）某同学采用如图所示电路测量定值电阻的阻值，实验器材如下： 电压表（量程，内阻） 电压表（量程，内阻约为） 滑动变阻器 待测定值电阻 电源（电动势，内阻不计） 开关和导线若干 回答下列问题： （1）闭合开关前，将滑动变阻器滑片置于 （选填“左端”“中间”或“右端”）。 （2）在此电路图中，A为电压表 （选填“”或“”）。 （3）调节滑动变阻器，两电压表、读数分别为、，根据实验电路图，可得 （用、和表示）。 （4）若电压表实际电阻小于，则的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 5．（24·广西南宁·期末）某同学要探究光敏电阻阻值随光照强度变化的规律，实验电路如图甲所示。 实验器材如下： A．待测光敏电阻Rx(日光下阻值约几千欧) B．标准电阻R1(阻值为10Ω) C．标准电阻R2(阻值为4Ω) D．灵敏电流计G(量程为300μA，a端电势高于b端电势，电流计向左偏转，b端电势高于a端电势，电流计向右偏转) E.电阻箱R3(0~9999Ω) F.滑动变阻器(最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为2A) G.电源(电动势3.0V，内阻约为0.2Ω) H.开关，导线若干 (1)①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 (填“A”或“B”)端。 ②多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计指针稳定时指向中央零刻线位置。电阻箱示数如图乙所示，电阻箱接入电路的阻值R3= Ω。 (2)待测光敏电阻R计算公式为 (用R1，R2，R3表示)。 (3)该同学找到该光敏电阻的阻值与光照强度的关系图像如图丙所示，则上述实验中光强强度为 cd； (4)若保持电阻箱阻值不变，增大光照强度，则电流计指针 (填“向左”或“向右”或“不”)偏转。 考点二：电池电动势和内阻的测量 1．（24·陕西安康·期末）某实验小组的同学在实验室找到了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，设计了如图甲所示的电路进行了实验探究，其中为电阻丝、其横截面积大小为，是阻值为的定值电阻。正确接线后，闭合开关S，调节滑片P，记录电压表示数、电流表示数以及对应的长度。通过调节滑片P，记录多组、、的值。 （1）实验室提供“、”双量程电流表，在本实验中该同学选用挡，实验过程中，测得某次电流表的示数如图乙所示，则此时电流大小为 。 （2）根据实验数据绘出的图像如图丙所示，由图丙可得电池的电动势 ，内阻 （结果均保留两位有效数字）。 （3）根据实验数据可进一步绘出图像如图丁所示，根据图像可得电阻丝的电阻率 ；电流表内阻为 。 2．（24·上海徐汇·期末）（1）用图1所示的方法测量某电源的电动势E和内电阻r（约为1Ω）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω。所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用RA表示，请你用E、r和RA表示出E'= ，= 。 （2）利用下图中的甲图电路测定一节旧干电池的电动势和内阻。通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在乙图中画出了U—I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V，内阻r= Ω；（均保留两位小数） （3）根据实验测得的I、U数据，若令y=IU，x=I，则由计算机拟合得出y—x的图线应是图丙中的 （选填“a”、“b”或“c”），其余两条图线分别是令y=IE和y=I2r得出的。根据前面测量得到的电源电动势和内阻的值，推测图丙中A点的x、y坐标分别为 A、 W（均保留2位有效数字）。 3．（24·北京丰台·期末）某同学测定两节干电池串联后的电动势和内阻。 （1）该同学设计的电路图如图甲所示，图乙已将实验器材进行了部分连接，请你根据实验电路图将图乙中的实物电路补充完整 。 （2）若实验时发现电流表损坏，于是移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器。调节电阻箱R的阻值，读出相应的电压表示数U，获得多组数据，如表格所示。 8 10 15 20 25 1.85 1.98 2.26 2.40 2.51 ①请在方框中画出相应的电路图 ； ②若不考虑电压表内阻的影响，电源电动势与内阻分别用E与r表示，请写出测量电压U与电阻箱电阻R的关系式 ； ③该同学想通过图像处理实验数据，获得所测电动势和内阻的值，他以为横坐标，为纵坐标，并根据实验数据描点做图，如图丙所示，其中有一组数据没有描出，请你在图丙中描出，并做出图像 ；根据图像计算电动势 V。（保留三位有效数字） （3）为了较准确测量电动势，实验中也经常采用如图所示的名为波根多夫对消法的电路。图中是一根均匀的电阻丝，工作电池电动势为，与构成通路。现闭合开关S后，将和合向（是标准电池的电动势，电动势恒定）一侧，即标准电池负极与工作电池负极相连，正极通过检流计G接到滑动头。移动滑动头位置到一点D，调节滑动变阻器R，使得检流计中没有电流通过。再将开关和合向（是待测电池的电动势）一侧，保持滑动变阻器R接入电路的阻值不变，移动滑动头的位置，找到一点X，也使得检流计中没有电流通过。测得段距离为，AX段距离为，可得待测电池电动势 。 考点三：练习使用多用电表 1．（24·浙江嘉兴·期末）某实验小组“研究光敏电阻的阻值特性”。 (1)小组成员先利用多用电表欧姆挡粗测不同光照条件下光敏电阻的阻值。 ①测量遮光条件下的阻值，选择“”挡，指针在表盘的位置如图Ⅱ-（1）所示，此时的阻值为 Ω； ②测量光照条件下的阻值，选择“”挡，指针在表盘的位置如图Ⅱ-（2）所示，为确定该条件下的阻值，后续操作最合理的是 。 A．直接读数 B．将选择开关旋至“×100”挡，测量、读数 C．将选择开关旋至“×100”挡，重新欧姆调零后，测量、读数 D．将选择开关旋至“”挡，重新欧姆调零后，测量、读数 (2)为了更精确地测量该光敏电阻在光照条件下的阻值，学习小组进一步采用伏安法进行测量研究。实验所用器材和部分电路连线如图Ⅱ-（3）所示。其中：电源电动势（电源内阻忽略不计）、电压表量程0~3V、滑动变阻器阻值0~5Ω。 ①为了有较大的电压测量范围，导线Q端应 ； A．接a    B．接b    C．不接 ②为减小实验误差，电流表最合理的选择是 ； A．多用电表“0.5mA”挡    B．多用电表“5mA”挡    C．多用电表“50mA”挡 ③因电表内阻均未知，使用试触法判断P点接法。P点接b时两表盘示数如图Ⅱ-（4）a所示，接c时示数Ⅱ-（4）b所示。为减小实验误差，P点应选择 （选填“接b”或“接c”），此时的测量值相比真实值 （选填“偏小”、“偏大”或“无偏差”）。 2．（24·广东·期末）某同学听说一支新HB铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为25Ω，于是就找来一支新HB铅笔，准备测出笔芯的电阻。 （1）先用多用电表直接测量笔芯的电阻，先把选择开关调至欧姆 （填“×1”、“×10”或“×100”）挡，使红、黑表笔短接进行 ，再使红、黑表笔与该铅笔笔芯的两端接触，经过正确的操作后，测量结果如图甲所示，则该铅笔笔芯的电阻为 Ω。 （2）该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材： A．电源E：电动势约为3.0V； B．电流表A1：量程为0~200μA，内阻r1=200Ω； C．电流表A2：量程为0~100mA，内阻r2=10Ω； D．滑动变阻器R1：最大阻值为5Ω； E.滑动变阻器R2：最大阻值为2kΩ； F.电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω； G.开关S，导线若干。 为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻Rx的阻值，根据实验室提供的仪器，他设计图甲所示的电路，图中电流表a应选用 ，电流表b应选用 （选填“”或“”）；滑动变阻器R应选用 （选填“”或“”） （3）变阻箱电阻调为R0，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表的示数和电流表的示数，根据测得的多组数据描绘出图像，如图丙所示，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值 （用k、R0、r1或r2表示）。 3．（24·甘肃临夏·期末）某同学测一段粗细均匀的直金属丝ab的电阻率，选用的器材有： 电源（电动势，内阻很小） 电压表（量程0~3V，内阻很大） 两个定值电阻（，） 开关S、导线、金属夹、多用电表、螺旋测微器 (1)用螺旋测微器测出金属丝的直径为d；用多用电表“×10”挡测金属丝ab两端的电阻，指针如图甲中虚线所示。则应改用 （选填“×1”或“×100”）挡，重新欧姆凋零后测量金属丝ab两端的电阻，指针如图甲中实线所示。则测得金属丝的电阻 Ω。 (2)定值电阻选用 （选填“”或“”），按图乙接入电路。闭合开关S后，将金属夹从金属丝的左端a逐渐向右滑动，依次记下滑动的距离x与电压表的示数U。用测出的多组数据作出图像，测得图像直线的斜率为k，不考虑温度的变化，则金属丝的电阻率 （用k、d、E、、或及相关常数表示）。 (3)若考虑电压表内阻的影响，则以上方法测得的金属丝电阻率的测量值比实际值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 1．（24·黑龙江大庆·期末）某同学要测定一圆柱形导体材料的电阻率。 （1）他先用螺旋测微器测量该材料的直径，测量结果如图甲所示，则该导体材料的直径 mm。 （2）该同学接着用欧姆表粗测该圆柱体的电阻，他进行了如下操作： 他先用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用（填“×1”或“×100”） 挡。换挡重新调零后再进行测量，指针静止时位置如图乙所示。 （3）为了进一步准确测量该圆柱体的电阻，实验室用伏安法测量金属丝的电阻，实验中除开关、若干导线之外还提供：电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）；电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）；滑动变阻器R（0~15Ω）；电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。 根据所选用的实验器材，应选用以下哪个电路图进行实验？ （填“甲”或“乙”） 2．（24·浙江杭州·期末）在“电池电动势和内阻的测量”实验中，除一节干电池、电键和导线外，还提供了如下器材 A．电流表A1（量程为1mA，内阴） B．电流表A2（量程为300mA，内） C． 电压表V（量程为6V，内阻RV约为2kΩ） D．可变电阻R1：电阻箱（阻值可调范围0~999.9Ω） E. 可变电阻R2：滑动变阻器（阻值变化范围0~100Ω） 某同学设计的电路图如图所示，电表应选择 （选填“A”或“B”或“C”），可变电阻应选择 （选填“D”或“E”）。正确操作后，利用测得的数据得到如图所示的图像，图像横坐标x表示的物理量是 （选填“I”或“”或“U”或“”），该电池的内阻 Ω。 3．（24·四川成都·期中）为了测量一精密金属丝的电阻率： （1）先用多用电表×10Ω挡粗测其电阻，示数如图中虚线所示，为使测量更加精确，应将选择开关旋到 （填“×1”“×100”或“×1k”）的倍率挡位上，并重新欧姆调零；调整后再次测量，多用电表的示数如图丙中实线所示，则Rx= Ω。然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度是 mm。    （2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A．电流表A1，量程为0~300μA，内阻r1=100Ω   B．电流表A2，量程为0~0.6A，内阻r2约为0.1Ω C．定值电阻R1=900Ω       D．定值电阻R2=9900Ω E.滑动变阻器R1，最大阻值为5Ω    F。滑动变阻器R2，最大阻值5kΩ G.电源（电动势约为3V，内阻很小）    H。开关一只，导线若干 某同学根据上述器材设计了如图电路准确测量Rx的阻值，回答下列问题：    ①实验中需要利用电流表A1改装成量程为3V的电压表，则电路图中的定值电阻R应选择 ；滑动变阻器应选 。（填仪器前面的序号） ②为提高实验测量准确度，电流表A1左端a应接 （选填“b”或“c”）； ③以A2示数I2为横轴，A1示数I1为纵轴作I1—I2图像，若图像斜率为k，则金属丝的电阻Rx= （用r1、k、R1或R2表示）。 4．（24·山西阳泉·期末）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有： A．待测干电池一节（电动势约为1.5 V，内阻约为0.3 ~ 1 Ω） B．电流表A（0 ~ 0.6 A ~ 3 A内阻RA1和RA2分别约为0.5 Ω和0.1 Ω） C．电压表V（0 ~ 3 V ~ 15 V，内阻分别为RV1 = 1000 Ω和RV2 = 5000 Ω） D．滑动变阻器R1（最大阻值20 Ω，允许最大电流2 A） E．滑动变阻器R2（最大阻值200 Ω，允许最大电流1.25 A） F．开关S和若干导线 (1)①按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，电压表应选用的量程为 （填“0 ~ 3 V”或“0 ~ 15 V”）；电流表应选用的量程为 （填“0 ~ 0.6 A”或“0 ~ 3 A”），选择理由是 ；滑动变阻器应选 （填写代号“R1”或“R2”）。 ②根据实验要求连接实物电路图，用笔画线代替导线将如图乙所示的实物图连接成实验电路 （已连接了部分线），要求变阻器的滑动触头滑至最左端时，其使用电阻值最大。 (2)实验步骤： ①按实验要求连接好电路。闭合开关前把变阻器的滑动触头滑至最左端，使接入电路的阻值最大。 ②闭合开关，发现 的指针没有明显偏转，调节滑动变阻器，读取电流表和电压表的示数，测量多组数据。 ③断开开关，整理好器材。 ④数据处理。 (3)建立平面直角坐标系，纵轴为U，横轴为I，将实验测得的数据标在坐标图中，作出U − I图线，由图像可得纵轴截距为b，斜率的绝对值为k，不考虑电表对电路的影响，待测电池的电动势E = ，内电阻r = ；若考虑电表内阻对电路的影响，求得待测电池的电动势E′ = ，内电阻r′ = 。（用相关电表的内阻符号、b和k表示） 5．（24·山东临沂·期末）某同学买了一卷铜导线，想在不拆散导线卷情况下，估测该卷铜导线的长度。 （1）该同学剥去导线末端的少许绝缘皮，用螺旋测微器测铜导线直径，如图（a）所示，该铜导线直径为 mm。 （2）该同学找来实验器材来测量该卷铜导线的总电阻Rx，电路图如图（b）所示，其中R1=0.90Ω，R2=100Ω，G为灵敏电流计，R3为电阻箱，电路其余部分电阻均不计。 ①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 端（填“A”或“B”）； ②闭合开关并移动变阻器滑片，发现电流计有示数。调节电阻箱，使电流计指针稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻值如图（c）所示，则该卷铜导线的电阻为 Ω； ③已知铜导线的电阻率约为，该同学测得导线的实际长度约为 m（π取3，最终结果保留整数） 6．（24·江苏淮安·期末）测量一量程为3V的电压表内阻（约为几千欧），除待测电压表外，提供的器材有： A．电阻箱R（最大阻值） B．滑动变阻器（最大阻值） C．滑动变阻器（最大阻值） D．量程为6V的电压表（内阻约为几千欧） E．直流电源E（电动势4V） F．开关一个，导线若干 （1）小明同学根据提供的器材，设计了如图甲所示电路。电路中滑动变阻器应选用 （填“”或“”）。闭合开关前，应将电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，电阻箱R的阻值调为 （填“零”或“最大值”），闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.5V，若此时电阻箱的示数为，则电压表内阻为 ；    （2）小华同学设计了如图乙所示电路。实验时，将电路图中滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱，使两个电压表均有合适的示数，若示数为，示数为，电阻箱阻值为R，则内阻为 ； （3）关于实验结果是否存在系统误差，下列说法正确的是 。 A．小明同学的实验结果存在系统误差，测量值大于真实值 B．小明同学的实验结果存在系统误差，测量值小于真实值 C．小华同学的实验结果存在系统误差，测量值大于真实值 D．小华同学的实验结果存在系统误差，测量值小于真实值 7．（24·贵州铜仁·期末）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下： 学生电源（输出电压） 滑动变阻器（最大阻值，额定电流）； 电压表（量程，内阻未知）； 电流表（量程，内阻未知）； 待测铅笔芯（型号、型号）； 游标卡尺，螺旋测微器，开关，单刀双掷开关，导线若干。 回答以下问题： (1)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关分别掷到端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将掷到 （填“1”或“2”）端； (2)正确连接电路，得到型号铅笔芯图像如图丙所示，求得电阻 （保留3位有效数字）；采用同样方法得到型号铅笔芯的电阻为； (3)使用螺旋测微器测得型号铅笔芯的直径分别为，，测量过程中接入电路的铅笔芯长度相等，则X型号铅笔芯的电阻率 （填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。 8．（24·山西长治·期末）在吉县苹果上插上一个铜片和一个锌片，这就做成了一个苹果电池，用多用电表的直流电压挡测其开路电压，示数如图甲所示。为精确测量该苹果电池的电动势E和内电阻r，小梁同学设计了图乙的电路进行实验，请按要求完成下列任务： A．电压表（0~3V），内阻约3kΩ B．电压表（0~1V），内阻约1kΩ C．电阻箱（999.9Ω） D．电阻箱（99999Ω） （1）实验中，所需部分器材如上，电压表应选择的是 （选填“A”或“B”），电阻箱应选择的是 （选填“C”或“D”）； （2）正确选择器材后闭合S，多次改变电阻箱的阻值R，记录电阻箱和电压表对应的值，并算出和的值描到图丙中。某次当R=4000Ω时U=0.551V，将该组数据的和的值描到图丙中，连同其他已描出的点绘出该电池的图线 ； （3）由图线可得该苹果电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。（计算结果保留两位有效数字） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$